Приложение С (справочное). Дополнительные требования к сварным швам сталей, подверженным усталости

Приложение С
(справочное)

Дополнительные требования к сварным швам сталей, подверженным усталости

С.1 Общие положения

В этом приложении приведены дополнительные требования к уровням качества для соответствия требованиям класса усталости (FAT - fatigue class).

Класс усталости FAT - это допустимый диапазон напряжения, связанный с двумя миллионами циклов для вероятности сохранения 95 % работоспособности обеих сторон шва, рассчитанный по среднему значению на основе 75 % предельно допустимых отклонений средних значений для обеих сторон шва, соответствующих Рекомендации IIW (Документ IIW IIW-1823-07). Рекомендации IIW содержат также информацию о классах усталости FAT для различных типов сварных соединений сталей (например, стыковых и угловых сварных швов).

Для сварных швов, подверженных усталостной нагрузке, таблица 1 должна быть дополнена дополнительными требованиями в соответствии с таблицей С.1 и положениями, приведенными ниже.

С.2 Уровни качества

Дополнительные требования к уровням качества С и В состоят в том, чтобы скорректировать допустимость дефектов для класса усталости FAT 63 до уровня качества С, обозначив С63, и FAT 90 для уровня качества В, обозначив В90. Уровень качества В125, представляющий уровень усталости FAT 125, представлен дополнительными требованиями к уровню В для некоторых дефектов. Уровень В125, как правило, не достижим для состояния "после сварки". Угловые швы исключены из уровня В125.

Примечание - Уровень С63 охватывает FAT 63 и ниже, уровень В90 - FAT 90 и ниже, а уровень В125 - FAT 125 и ниже.

Таблица С.1 содержит дополнительные требования к уровням С и В для сварных швов, подверженных усталостной нагрузке. Пустые ячейки в столбцах таблицы С.1 для уровней С и В означают, что применяются значения таблицы 1. В столбце для уровня В125 в таблице С.1 представлены дополнительные ограничения к требованиям уровня В. Если ограничения не представлены, требования уровня В125 соответствуют требованиям уровня В.

С.3 Плавный переход

Для плавного перехода в таблице 1 применяется радиус перехода в соответствии с 1.12 таблицы С.1.

С.4 Стыковые и угловые швы с неполным проплавлением

Для стыковых и угловых швов с неполным проплавлением условием допустимости дефектов для соответствующего уровня качества является выполнение требования по расчетной величине глубины проплавления.

Примечание 1 - Если величина глубины проплавления не достигнута, условия допустимости дефектов можно не принимать во внимание, поскольку ресурс по усталостной прочности будет определяться величиной конструктивного непровара.

Примечание 2 - Для уровней качества, применяемых к уровням классов усталости FAT, глубина проплавления оборотной стороны сварного шва (корневая сторона), которая определяется минимальными требованиями чертежа, должна определяться соответствующими методами анализа и на поздних этапах оцениваться с помощью контроля.

С.5 Обозначение

Чтобы показать, что требование к качеству включает в себя требования приложения С, обозначение уровней В и С дополнено классом усталости. Обозначение уровня D не дополняется.

Пример 1 - ИСО 5817-С63

Пример 2 - ИСО 5817-В90

Пример 3 - ИСО 5817-В125

Таблица С.1 - Дополнительные требования к таблице 1 для сварных швов сталей, подверженных усталостной нагрузке

N	Обозначение по ИСО 6520-1	Вид дефекта	t, мм	Ограничения по дефектам для уровней качества
				С63 c	В90 c	В125
1.5	401	Микроскопическое несплавление	0,5	а	а	а
1.7	5011	Непрерывный подрез	> 3	а	а	Не допускаются
	5012	Прерывистый подрез
1.8	5013	Подрез корня шва	> 3	а	а	Не допускаются
1.9	502	Превышение выпуклости (стыковой шов)	0,5	а	а	h 0,2 мм + 0,1 b, но не более 2 мм
1.10	503	Превышение выпуклости (угловой шов)	0,5	а	а	b
1.11	504	Превышение проплава	0,5-3	а	а	h  0,2 мм + 0,05 b
			> 3	а	а	h 0,2 мм + 0,05 b, но не более 1 мм
1.12	505	Неправильный профиль сварного шва	0,5	а	а	а
-	5052	Неправильный радиус перехода шва к основному металлу	0,5	b	b	r 4 мм
1.14	509	Протек	> 3	а	а	Не допускаются
	511	Незаполненная разделка кромок
1.16	512	Асимметрия углового шва (существенное неравенство катетов шва)	0,5	а	а	b
1.17	515	Вогнутость корня шва	> 3	а	а	Не допускаются
1.23	602	Брызги металла	0,5	а	а	Не допускаются
2.3	2011	Газовая пора	0,5	а	а	Для одного слоя: 1 %
	2012	Равномерная пористость				Для многослойных: 2 % d 0,1 s, но не более 1 мм
2.4	2013	Скопление пор	0,5	а	3 % d d  0,2 s, d  0,2 а, d  2,5 мм	2 % d d 0,1 s, но не более 0,5 мм
2.5	2014	Линейная пористость	0,5	а	а	Для одного слоя: 1 % d Для многослойных: 2 % d d 0,1 s, но не более 1 мм
2.6	2015	Вытянутая полость	0,5	а	h 0,2 s или 0,2 а,	а
	2016	Свищ			h не более 2 мм после сварки: l не более 2,5 мм; после термообработки: l 20 мм
2.9	300	Твердое включение	0,5	а	h 0,2 s или 0,2 а,	Не допускаются
	301	Шлаковое включение			h не более 2 мм
	302	Флюсовое включение			после сварки: l не более 2,5 мм
	303	Оксидное включение			после термообработки: l 20 мм
3.1	5071	Линейное смещение листов	0,5	а	h 0,1 t, но не более 3 мм	h 0,05 t, но не более 1,5 мм
	5072	Линейное смещение труб	0,5	а	h 0,5 t, но не более 1 мм	а
3.3	508	Угловое смещение b	0,5	2°	1°	1°
а Те же значения, что и для уровней качества В и С соответственно в таблице 1. b Не определено. с Значения идентичны IIW-Doc. XIII-2323-10. Значения подтверждены IIW для толщины материала 10 мм и более. Может быть применима меньшая толщина материала. d Ограничения по дефектам соответствуют соотношению между суммой различных областей пор и областью оценки. Если расстояние между двумя областями пор меньше диаметра наименьшей площади пор, область, окружающая обе области пор, считается одной областью дефекта. Если расстояние между двумя порами меньше диаметра одной из соседних пор, полная соединенная площадь двух пор является суммой областей дефектов.